一、成纜的基本工藝參數(shù)
1. 絞合方向:成纜絞合方向有左向右向之分,區(qū)別的方法即:將絕緣線芯成纜后,水平放置向前看,如果是左旋為左向,右旋為右向,電纜最外層成纜應(yīng)為右向。
絞合方向的判定方式如下圖:
四指沿著電纜線芯軸的方向,拇指與絞線方向一致,若與左手相同為左向,與右手相同為右向。
2. 成纜節(jié)距與節(jié)距倍數(shù)
成纜過程中,成纜的每根絕緣線芯,都有直線和旋轉(zhuǎn)兩種運動。當絕緣線芯旋轉(zhuǎn)一周時,絕緣線芯沿軸向前進的距離稱為電纜節(jié)距。
在生產(chǎn)實際中,一般成纜節(jié)距是以節(jié)距倍數(shù)來表示的。所謂節(jié)距倍數(shù),即是節(jié)距長度與成纜的直徑之比。用公式表示為:
m=L/D
式中m—成纜節(jié)距倍數(shù);L—成纜節(jié)距;D—成纜直徑。
對于不同的產(chǎn)品節(jié)距倍數(shù)不同。一般要求柔軟性較高的電纜,規(guī)定節(jié)距倍數(shù)較小。如:礦用電纜中的電鉆電纜,UZ標準規(guī)定不大于5倍,U、UP標準規(guī)定不大于12~14倍,以使這些電纜具有較好的彎曲性能。
成纜節(jié)距長度的選擇,對各種電纜絕緣線芯是不同的。成纜節(jié)距大小直接影響絕緣線芯變形和電纜柔軟性。成纜節(jié)距越大,電纜絕緣線芯在彎曲時的變形越大,電纜柔軟性越差。通常絕緣線芯的成纜節(jié)距是根據(jù)電纜使用條件、線芯柔軟程度以及成纜后電纜的穩(wěn)定性等因素加以選定。選擇合適的成纜節(jié)距,使電纜有好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和彎曲性,減少變形和皺褶以及有較大的生產(chǎn)率。對于圓形絕緣線芯采用較小的節(jié)距,一般節(jié)徑比為25~40,而扇形絕緣線芯采用較大的節(jié)徑比,一般在40~80。且遵循截面大的絕緣線芯成纜用較小的節(jié)徑比的原則。(因為大截面線芯形變產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力也大,易破壞電纜結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和產(chǎn)生“蛇形”)
3. 絞合節(jié)距和絞入率
由于成纜過程中絕緣線芯除直線前進的運動外,還有一個扭絞的轉(zhuǎn)動,因此成纜的長度與絕緣線芯的實際長度是不等的。在成纜的一個節(jié)距內(nèi),絕緣線芯的實際長度l與節(jié)距長度L之比稱為絞入系數(shù)K
即:K=l/L
在實際使用中,還有絞入率的概念,即在一個成纜節(jié)距內(nèi)絕緣線芯實際長度減去節(jié)距長度的差值與成纜節(jié)距長度之比稱為絞入率。這是因為絞合時,絕緣線芯沿螺旋線轉(zhuǎn)過一個節(jié)距時,它的實際長度大于節(jié)距長度,因此將這個增加的長度與成纜節(jié)距長度之比稱為為成纜的絞入率,通常以百分數(shù)表示,如下式:
L為成纜節(jié)距,D為成纜直徑,l為一個節(jié)距內(nèi)絕緣線芯的實際長度。則絞入率可用下式表示:
l=(l-L)/L×100%
已知
l= (p2D2+L2)1/2 =[(p2/m2+1)L2]1/2
式中 m=成纜節(jié)距倍數(shù)
所以絞入率l可寫成:l={ [1+(p/m)2]1/2-1}×100%
由此可見,絞入率是由節(jié)距倍數(shù)決定的。節(jié)距倍數(shù)越小,絞入率越大。絞入率的增加,使成纜的導線電阻增加,同時也相應(yīng)地增加了單位長度電纜導體材料和其它絕緣材料地消耗。
4. 部分電纜的成纜外徑
d:圓形絕緣線芯外徑 D:成纜外徑
兩等截面圓形絕緣線芯成纜外徑:D=2d
三等截面圓形絕緣線芯成纜外徑:D=2.154d
四等截面圓形絕緣線芯成纜外徑:D=2.414d
五等截面圓形絕緣線芯成纜外徑:D=2.7d
5. 部分電纜的成纜填充面積
圓形絕緣線芯成纜后填充面積由以下表方法確定:
兩芯 側(cè)面積 2×0.785d2
三芯 側(cè)面積 3×0.417d2
中心面積 0.04 d2
四芯 側(cè)面積 4×0.315d2
中心面積 0.215 d2
d為絕緣線芯外徑